Workshop Safe Energia Elettrica Efficienza energetica, smart grid e fonti rinnovabili: la strada maestra per un Europa elettrica

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1 Workshop Safe Energia Elettrica Efficienza energetica, smart grid e fonti rinnovabili: la strada maestra per un Europa elettrica Laura Cardinali e Valentina De Luca Centro Studi Safe Auditorium Enel Roma, 6 luglio 212

2 Agenda L elettricità in Europa: quadro attuale e prospettive future I nodi delle Roadmap 25 La situazione in Italia Considerazioni conclusive

3 Energia elettrica in Europa: una ripresa faticosa Evoluzione dei consumi finali elettrici e del PIL UE 27 GWh Mln (2-21) : consumi di energia elettrica + 4,5% vs 29, parallelamente ad un inizio di ripresa economica Non ancora raggiunti i livelli del 28 (-,9% 21 vs 28) Consumi PIL GWh Evoluzione dei consumi finali elettrici per settore (2-21) Industria Trasporti Residenziale Altri Settore industriale fortemente toccato dalla crisi ( -14% dei consumi elettrici 29 vs 28) Consumi elettrici industriali faticano a raggiungere i valori pre crisi (-8,2% 21 vs 28) Consumi elettrici del settore residenziale e dei servizi in aumento, nonostante l incremento dell efficienza energetica Fonte: elaborazione SAFE su dati Eurostat

4 Generazione elettrica: tendenze comuni per "sistemi" diversi 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% % Evoluzione della generazione elettrica per fonte UE 27 (2-21) Fossili Nucleare Idro Eolico Altre FER Differenze nelle scelte di fondo tra i maggiori paesi europei Eolico e idro sono ancora le FER più rilevanti Fonte: elaborazione SAFE su dati Eurostat 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% % Contributo delle varie fonti alla generazione elettrica sostanzialmente invariato nel corso di un decennio Cresce il contributo delle FER e in particolare del solare negli ultimi anni che tuttavia rimane marginale Generazione elettrica per fonte in alcuni paesi europei (21) Italia Francia Germania Spagna Regno Unito Termoelettrica Idroelettrica Eolica Geotermica Nucleare Altre FER EU-27

5 I riflessi della crisi sui mercati energetici: la borsa elettrica... Dal 26 prezzo nazionale dell energia elettrica costantemente superiore alla media europea Ridotto nel 29 vs 28 (-27%), in misura inferiore rispetto agli altri principali paesi europei (in Germania, Francia e Spagna riduzioni rispettivamente del 41%, 38% e 43%) Nel 211 differenziale medio di prezzo superiore ai 2 /MWh (vs Germania: 21 /MWh; vs Spagna: 22 /MWh vs Francia: 23 /MWh) /MWh 1 Andamento dei prezzi delle principali borse elettriche europee (24-211) * IPEX EPEX Germania Nord Pool OMEL EPEX Francia Fonte: elaborazione SAFE su dati GME, AEEG

6 e il mercato della CO 2 MtCO Bilancio allocazioni emissioni UE 27 (28-211) MtCO Bilancio allocazioni - emissioni in alcuni paesi UE (211) Francia UK Germania Italia Spagna Allocazioni Emissioni Surplus Deficit Allocazioni Emissioni Surplus Deficit Dopo il crollo delle emissioni dell UE 27 nel 29 (-11% vs 28), legato alla crisi economica, si è registrata una parziale crescita nel 21 (+ 3,16% vs 29) e una nuova contrazione nel 211(- 2%) Emissioni dal 29 inferiori rispetto alle allocazioni Mercato ETS generalmente lungo nella maggioranza degli Stati europei Tra i principali paesi UE la sola Germania continua a registrare un deficit di quote Mercato lungo e possibilità di trasferire quote dal secondo al terzo periodo ETS stanno producendo effettivi depressivi sul prezzo degli EUA (7 /tco 2 nei primi mesi 212) Fonte: elaborazione SAFE su dati Commissione europea

7 Verso un futuro a zero emissioni Roadmap per un economia a basse emissioni di CO 2 (COM 211/112) Obiettivo: riduzioni emissioni del 8-95% entro il 25 vs 199, da raggiungere attraverso due tappe intermedie (-4% al 23; -6% al 24) Maggiori sforzi di riduzione richiesti al settore elettrico (-9% al 25), residenziale (-9%), industriale (-87%) Incremento medio degli investimenti al 25: 27 mld Riduzione costi medi dei carburanti al 25: tra 175 e 32 mld l anno Libro Bianco sui trasporti (COM 211/144) Diminuzione del 6% delle emissioni del settore al 25 da attuare attraverso : Eliminazione delle autovetture alimentate con carburanti tradizionali; Uso nel settore dell aviazione del 4% di carburanti a basso tenore di carbonio; Trasferimento di parte del trasporto merci su gomma a ferrovie o vie navigabili; Completamento delle rete ferroviaria ad alta velocità Energy Roadmap (COM 211/885) Strade attraverso le quali raggiungere un sistema energetico ad emissioni zero: Sviluppo delle fonti rinnovabili; Efficienza energetica; Sviluppo delle infrastrutture; Rafforzamento sistema ETS; Diversificazione delle fonti (anche attraverso CCS e nucleare) Comunicazione Fonti Rinnovabili (COM 212/271) Indirizzi per favorire anche nel post 22 crescita ed integrazione delle FER nel mercato: Progressiva armonizzazione dei sistemi di incentivazione; Maggiore utilizzo meccanismi di cooperazione; Sviluppo infrastrutturale; Realizzazione di un mercato unico europeo

8 Energy Roadmap 25: il ruolo delle FER 1% 8% 6% 4% 2% % Consumi di energia primaria per fonte e scenario (21,25) CURRENT POLICY INITIATIVES HIGH RES FER Nucleare Gas Oil Carbone ENERGY EFFICIENCY Scenario Current Policy Initiatives: fonti fossili ancora preponderanti al 25 nel mix di energia primaria (65% ). Peso delle FER solo pari al 23% FER in crescita in tutti gli scenari di "decarbonizzazione" per raggiungere l obiettivo di abbattimento delle emissioni del 8-95% al 25 Nello scenario High RES, le FER coprono il 6% dei consumi di energia primaria Percentuale consumi di energia primaria da FER alta anche nello scenario Energy Efficiency (44%) 1% 8% 6% 4% 2% % Generazione elettrica per fonte e scenario (21,25) CURRENT POLICY INITIATIVES HIGH RES ENERGY EFFICIENCY FER Nucleare Gas Oil Carbone Altri Produzione di energia elettrica: FER in crescita anche nel Current Policies Initiatives Scenario (49% del mix al 25 contro il 3% delle fonti fossili) In tutti gli scenari di "decarbonizzazione", le FER coprono almeno il 6-65% della generazione elettrica Nello scenario High RES, le FER contano per oltre l 85% della generazione elettrica (97% se si considerano i consumi finali elettrici) Fonte: elaborazione SAFE su dati Commissione Europea, Eurostat

9 e dell efficienza energetica Nonostante la crescita economica (PIL previsto in raddoppio nel 25 vs 21), consumi di energia primaria in calo non solo negli scenari di "decarbonizazzione" ma anche nel Current Policy Initiatives Scenario Mtep Evoluzione dei consumi di energia primaria per scenario (21-25) Current Policy Initiatives Consumi energia primaria High RES Scenario: - 13% 23 vs 21; - 35% 25 vs 21 Consumi energia primaria Energy Efficiency Scenario: -16% 23 vs 21; - 38% 25 vs Energy Efficiency High RES TWh Evoluzione della domanda finale di elettricità per settore (21,25) CURRENT POLICY INITIATIVES HIGH RES Industria Trasporti Residenziale Altri ENERGY EFFICIENCY Domanda di energia elettrica prevista in raddoppio grazie all elettrificazione dei trasporti su strada e al settore riscaldamento/raffrescamento Nel settore residenziale e dei servizi, crescita della domanda elettrica potrà essere compensata dallo sviluppo dell efficienza energetica I consumi elettrici industriali non crescono grazie alle politiche di efficienza energetica Fonte: Elaborazione SAFE su dati Commissione europea, Eurostat

10 Le chiavi del successo: rete in espansione Incremento di infrastrutture per la distribuzione, interconnessione e trasmissione a lunga distanza considerato essenziale per la realizzazione degli scenari di "decarbonizazzione" Corridoi elettrici prioritari per l UE Necessario entro il 22 un aumento complessivo della capacità d interconnessione del 4%, con ulteriore integrazione nella fase successiva Individuati quattro corridoi prioritari da sviluppare: Rete offshore nei mari del Nord (Northern Seas offshore grid, NSOG) NSI West Electricity Interconnessioni di elettricità nord-sud nell'europa occidentale (NSI West Electricity) Interconnessioni di elettricità nord-sud nell'europa centro-orientale e sud-orientale (NSI East Electricity) Piano di interconnessione del mercato energetico del Baltico (Baltic Energy Market Interconnection Plan BEMIP elettricità) Necessaria anche una rete di distribuzione intelligente per gestire la produzione intermittente da FER Investimenti previsti per lo sviluppo della rete (Mld ) CPI HIGH RES ENERGY EFFICIENCY Fonte: elaborazione SAFE su dati Commissione Europea

11 ETS sulla rampa di lancio /tco Proiezioni prezzo EUA per scenario (29 25) High RES Energy Efficiency ,4 15,4 13,7 7,4 Current Policy Initiatives ** Prezzo EUA in trend decrescente Prezzo EUA al 25 in crescita in tutti gli scenari, anche nel Current Policy Initiatives Negli scenari di "decarbonizazzione" prezzo EUA oltre 2 /tco 2 al 25 considerato essenziale per raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni (prezzo scenario High RES: 285 /tco 2 ; scenario Energy Efficiency: 234 /tco 2 ) Anche alla luce delle previsioni 25, assumono importanza scelte in discussione per sostenere mercato delle emissioni: set aside o rinvio aste della terza fase ETS **Dati primo semestre 212 Fonte: elaborazione SAFE su dati EEX, Commissione europea

12 La situazione in Italia: consumi in affanno Consumi elettrici crollati nel 29 (- 6% vs 28), in particolare nel settore industriale (- 13,7%) Ripresa dei consumi 21 (+ 3,3%) non ha ancora riportato la domanda sui valori 28 Consumi industriali in crescita (+6,1% vs 29) come i consumi del settore residenziale (+,9%) e del terziario (+1,5%) Dopo una moderata ripresa nel 211, domanda elettrica sta tornando ad essere in flessione nel 212 GWh 35. Consumi finali elettrici per settore (2-21) Industria Trasporti Residenziale Altri Fonte: Elaborazione SAFE su dati Terna

13 e generazione sempre più verde GWh Generazione elettrica per fonte (21-211) * Termoelettrico Rinnovabili Generazione termoelettrica preponderante nell ultimo decennio Dopo il calo della produzione termoelettrica del 29 (- 13%) e lento recupero nel 21 (+ 2,3%) si è verificato un nuovo calo nel 211 (- 2,7%) Produzione da FER in continua ascesa negli ultimi quattro anni Generazione elettrica da FER (211*) Geotermico; 8% Produzione elettrica da FER dominata dall idroelettrico Fotovoltaico; 15% Forte crescita negli ultimi due anni della produzione da eolico e fotovoltaico (+ 55% eolico 211 vs 29; +15% fotovoltaico 211 vs 29) L impetuosa crescita delle "nuove rinnovabili" sta determinando riflessi su produzione termoelettrica, mercato elettrico e rete Eolico; 14% Idroelettrico; 63% * Dati provvisori Fonte: Elaborazione SAFE su dati Terna, AEEG

14 Termoelettrico: efficiente ma abbondante GWh Evoluzione della produzione termoelettrica e rinnovabile (24-211) Produzione termoelettrica 4 Produzione da fonti rinnovabili GW Evoluzione della potenza installata ( ) fino al 1975 dal 1975 al 199 dal 199 al 2 dopo il 2 Idroelettrica Rinnovabile Termoelettrica Overcapacity termoelettrica dovuta anche a scelte di investimento fatte in situazioni molto diverse dalla attuale Margine di riserva aumentato sensibilmente fino a superare il 4% Parco termoelettrico tra i più efficienti d Europa (~5% vs ~35% Francia), eppure gli impianti termo lavorano meno di 3. ore/a con margini esigui e ridotta profittabilità in molte zone Solo colpa della crisi? La soluzione è il Capacity Payment? Fonte: elaborazione SAFE su dati Enel e Terna

15 Nuove dinamiche di mercato MW Fabbisogno a consuntivo giorno festivo (21-212) giu-1 26-giu giu-12 /MWh Evoluzione del PUN orario (21-212) giu-1 22-giu-11 2-giu-12 Forma della curva di carico caratterizzata da un più basso carico nelle ore di luce e da una rampa serale molto più ripida rispetto a quella antimeridiana in particolare nei mesi estivi. Bilanciamento garantito da più elevate movimentazioni di energia su MSD Anche l andamento del prezzo sta mutando traiettorie con livelli più alti nelle ore serali Fonte: elaborazione SAFE su dati GME

16 Le reti: tra vecchi e nuovi nodi Sezioni critiche per superamento limiti di trasporto e rischi di congestione Rete di trasmissione continua a presentare frequenti difficoltà nonostante piani di potenziamento Ingresso di nuova produzione da FER intermittenti acuisce difficoltà esistenti Anche la rete di distribuzione non è ancora predisposta ad accogliere quantità significative da generazione distribuita Per garantire adeguati livelli di sicurezza nel breve e medio termine, avviata dall AEEG una riforma dei servizi di dispacciamento (introduzione oneri di sbilanciamento per gli impianti FER) Necessario, nel lungo termine, il passaggio ad un sistema più "attivo" ed "intelligente" (Smart Grid) Fonte: Terna

17 Cambiare tutto per non cambiare niente Generazione elettrica destinata ad essere sempre più diversificata per rispettare i target europei Secondo gli scenari dell ENEA generazione da FER raggiungerà 12 TWh nello scenario Current Policy Initiatives e 143 TWh nello Scenario Roadmap Produzione da FER trainata da eolico e fotovoltaico (copriranno il 16% della produzione al 23 nello Scenario Roadmap) Termoelettrico sarà ancora preponderante (ricorso al gas si riduce nello Scenario Roadmap ma aumenta in quello Current Policy Initiatives) TWh 4 Generazione elettrica per fonte e scenario (2 23) Storico Current Policy Initiatives 22 Roadmap 23 Idroelettrico Termoelettrico Geotermolettrico Eolico e FV Netto Import- Export Fonte: Rapporto Energia e Ambiente 29 21, ENEA

18 Considerazioni conclusive Sostenibilità ambientale, sviluppo delle rinnovabili ed efficienza energetica sono i capisaldi della politica energetica dell UE per decarbonizzare l economia, aumentare la sicurezza e ridurre la dipendenza energetica Gli obiettivi fissati sono ambiziosi come le strade indicate per raggiungerli (imponenti investimenti, sviluppo infrastrutturale, rafforzamento del sistema ETS) Il fine ultimo della Roadmap appare condivisibile, ma siamo sicuri che tempi e strumenti siano adeguati e tengano conto dell impatto sulla competitività delle imprese europee? I problemi inerenti l integrazione delle FER nel mercato, la debolezza del sistema ETS e la difficile congiuntura economica suscitano non poco scetticismo Con il destino dell Istituzione europea in discussione, anche il comparto energetico deve recuperare coesione trovando il giusto equilibrio tra sostenibilità ambientale ed economica Le politiche energetiche europee si innestano su un quadro italiano in cui a vecchi problemi si aggiungono nuove sfide: obiettivo difficile ma necessario e lungimirante o sforzo eccessivo in tempi di tagli e rigori di bilancio?

19 Workshop Safe Energia Elettrica Efficienza energetica, smart grid e fonti rinnovabili: la strada maestra per un Europa elettrica Laura Cardinali e Valentina De Luca Centro Studi Safe Auditorium Enel Roma, 6 luglio 212